高轉(zhuǎn)矩旋轉(zhuǎn)馬達(dá)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種旋轉(zhuǎn)馬達(dá)，其包括：多個(gè)葉片；內(nèi)部旋轉(zhuǎn)部件，用于容納所述多個(gè)葉片，所述多個(gè)葉片從所述內(nèi)部轉(zhuǎn)子的中心旋轉(zhuǎn)軸線伸出；多凸角部件，包圍所述內(nèi)部旋轉(zhuǎn)部件和所述多個(gè)葉片，其中，所述多凸角部件包括至少兩個(gè)凸角，其中所述凸角中的每個(gè)包括用于工作介質(zhì)的入口和出口；以及多個(gè)腔室，其中，所述腔室中的每個(gè)被所述多凸角部件的內(nèi)表面和所述內(nèi)部旋轉(zhuǎn)部件的外表面包圍。與具有單個(gè)的一對(duì)入口和出口的傳統(tǒng)液壓馬達(dá)相比，根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例的這種裝置使得，多個(gè)入口和出口放大了馬達(dá)的輸出轉(zhuǎn)矩、任何側(cè)向負(fù)荷消失或最小、并且獲得更快更強(qiáng)的旋轉(zhuǎn)力。
【專利說(shuō)明】高轉(zhuǎn)矩旋轉(zhuǎn)馬達(dá)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種旋轉(zhuǎn)動(dòng)力馬達(dá)，尤其涉及一種裝備有多凸角馬達(dá)環(huán)的旋轉(zhuǎn)動(dòng)力馬達(dá)及其制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]通常通過(guò)葉片從轉(zhuǎn)子中伸出并且圍繞中心旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)的方式來(lái)制造一種傳統(tǒng)的液壓旋轉(zhuǎn)馬達(dá)。該馬達(dá)包括外殼，其中，葉片和外殼限定多個(gè)腔室。該馬達(dá)通常具有:單個(gè)入口，以便工作介質(zhì)進(jìn)入多個(gè)腔室內(nèi)；以及單個(gè)出口，以便工作介質(zhì)離開(kāi)多個(gè)腔室，其中，用于旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)矩由這單個(gè)的一對(duì)入口和出口限制。
[0003]傳統(tǒng)的液壓旋轉(zhuǎn)馬達(dá)內(nèi)的轉(zhuǎn)子被設(shè)計(jì)為沿與中心旋轉(zhuǎn)軸線垂直的方向移動(dòng)。在轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)期間，隨著轉(zhuǎn)子沿與中心旋轉(zhuǎn)軸線垂直的方向移動(dòng)，與腔室的角位置相關(guān)的每個(gè)腔室的容積變化。尤其地，在腔室旋轉(zhuǎn)通過(guò)入口時(shí)，該腔室的容積最小并且在該腔室內(nèi)的工作介質(zhì)的壓力最大。在腔室接近出口時(shí)，腔室的容積增大并且在該腔室內(nèi)的壓力減小。這種活動(dòng)轉(zhuǎn)子引起對(duì)支持轉(zhuǎn)子的軸的不均勻壓力負(fù)荷，從而引起嚴(yán)重的側(cè)向負(fù)荷。此外，在轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)期間，作用于每個(gè)葉片上的轉(zhuǎn)矩不一致。因此，期望具有一種解決一些上述問(wèn)題的馬達(dá)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]一方面，提供了一種旋轉(zhuǎn)馬達(dá)，所述旋轉(zhuǎn)馬達(dá)包括:多個(gè)葉片；內(nèi)部旋轉(zhuǎn)部件，其容納從內(nèi)部轉(zhuǎn)子的中心旋轉(zhuǎn)軸線伸出的多個(gè)葉片；多凸角部件(multi lobe member),其包圍所述內(nèi)部旋轉(zhuǎn)部件和所述多個(gè)葉片，其中，所述多凸角部件包括至少兩個(gè)凸角，其中所述凸角中的每個(gè)包括用于工作介質(zhì)的入口和出口 ；和多個(gè)腔室，其中，所述腔室中的每個(gè)被所述多凸角部件的內(nèi)表面和所述內(nèi)部旋轉(zhuǎn)部件的外表面包圍。
[0005]另一方面，提供一種旋轉(zhuǎn)馬達(dá)，所述旋轉(zhuǎn)馬達(dá)包括:內(nèi)部旋轉(zhuǎn)部件；多個(gè)端板；包括2個(gè)或更多個(gè)凸角的多凸角部件，其中，所述凸角中的每個(gè)包括用于工作介質(zhì)的入口和出口，其中所述工作介質(zhì)包括氣體、空氣、流體或其組合，其中進(jìn)入所述外部端口部件的入口端口的所述工作介質(zhì)被加壓，并且其中工作介質(zhì)的壓縮比可調(diào)節(jié)；以及多個(gè)葉片，其中所述葉片的數(shù)量大于所述凸角的數(shù)量。
[0006]另一方面，提供了一種制造旋轉(zhuǎn)馬達(dá)的方法，所述方法包括:將多個(gè)葉片放置在內(nèi)部旋轉(zhuǎn)部件的外圓周表面內(nèi)；形成多個(gè)凸角，所述凸角中的每個(gè)包括入口和出口 ；將所述凸角周向地布置在多凸角部件的內(nèi)圓周表面內(nèi)；將所述凸角配置為與所述內(nèi)部旋轉(zhuǎn)部件的外圓周表面形成接觸；使用所述多凸角部件包圍所述多個(gè)葉片和所述內(nèi)部旋轉(zhuǎn)部件，所述多凸角部件包括在所述多凸角部件的外表面上的入口凹槽和出口凹槽；形成多個(gè)腔室，其中，每個(gè)腔室被置于兩個(gè)相鄰的凸角之間，并且被所述多凸角部件的內(nèi)圓周表面和所述內(nèi)部旋轉(zhuǎn)部件的外圓周表面包圍；使用包括入口端口和出口端口的外部端口部件包圍所述多凸角部件；以及使用多個(gè)端板覆蓋和密封所述外部端口部件的、所述多凸角部件的、所述內(nèi)部旋轉(zhuǎn)部件的以及所述腔室的側(cè)邊。
[0007]在又一個(gè)方面，提供了一種用于液壓轉(zhuǎn)矩系統(tǒng)中的設(shè)備，該設(shè)備包括:旋轉(zhuǎn)裝置，用于容納多個(gè)轉(zhuǎn)矩生成裝置；用于供應(yīng)工作介質(zhì)以作用于所述轉(zhuǎn)矩生成裝置上的裝置，其中，用于供應(yīng)工作介質(zhì)的所述裝置包括兩個(gè)或更多個(gè)接觸部分，其中，所述接觸部分中的每個(gè)包括用于工作介質(zhì)的入口和出口，并且其中，所述接觸部分中的每個(gè)與所述旋轉(zhuǎn)裝置的內(nèi)圓周表面中的至少一個(gè)相接觸；多個(gè)用于保持工作介質(zhì)的裝置，其中，所述多個(gè)用于保持工作介質(zhì)的裝置中的每個(gè)被用于供應(yīng)工作介質(zhì)的所述裝置的內(nèi)表面和所述旋轉(zhuǎn)裝置的外表面包圍，其中，所述用于保持工作介質(zhì)的裝置被置于兩個(gè)接觸部分之間，并且其中，所述多個(gè)用于保持工作介質(zhì)的裝置中的每個(gè)被配置為在所述旋轉(zhuǎn)裝置的旋轉(zhuǎn)期間保持基本相等的容積；用于至少部分包圍用于供應(yīng)工作介質(zhì)的所述裝置的裝置；以及用于覆蓋和密封用于供應(yīng)工作介質(zhì)的所述裝置和所述旋轉(zhuǎn)裝置的裝置。
[0008]因此，相當(dāng)廣泛地說(shuō)，已經(jīng)概述了本發(fā)明的某些方面，以便可更好地了解其在本文中的詳細(xì)描述，并且以便可更好地理解對(duì)本【技術(shù)領(lǐng)域】的當(dāng)前貢獻(xiàn)。當(dāng)然，具有本發(fā)明的額外方面，下面描述這些額外方面并且這些額外方面形成其所附權(quán)利要求的主題。
[0009]在這方面，在詳細(xì)解釋本發(fā)明的至少一個(gè)方面之前，要理解的是，本發(fā)明的應(yīng)用限于構(gòu)造細(xì)節(jié)以及在以下描述中提出的或者在示圖中顯示的元件的設(shè)置。除了所描述的方面以外，本發(fā)明還能夠具有其他方面，并且能夠通過(guò)各種方式實(shí)踐和執(zhí)行本發(fā)明。而且，要理解的是，在本文中使用的措詞和術(shù)語(yǔ)以及摘要用于進(jìn)行描述，不應(yīng)被視為進(jìn)行限制。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0010]圖1描述了根據(jù)本公開(kāi)的示例性旋轉(zhuǎn)介質(zhì)動(dòng)力馬達(dá)的分解圖；
[0011]圖2描述了根據(jù)本公開(kāi)的示例性旋轉(zhuǎn)介質(zhì)動(dòng)力馬達(dá)的透視圖；
[0012]圖3描述了多凸角馬達(dá)環(huán)30的透視圖；
[0013]圖4描述了葉片40的透視圖；
[0014]圖5描述了具有螺旋彈簧的葉片40的俯視圖；
[0015]圖6描述了圖5中的葉片的透視圖；
[0016]圖7描述了具有片彈簧的葉片40的俯視圖；
[0017]圖8描述了圖7中的葉片的透視圖；
[0018]圖9描述了多凸角馬達(dá)環(huán)30、多個(gè)葉片40以及內(nèi)轉(zhuǎn)子50的透視圖；
[0019]圖10描述了多凸角馬達(dá)環(huán)30、多個(gè)葉片40以及內(nèi)轉(zhuǎn)子50的端視圖；
[0020]圖11描述了示例性腔室38的一部分。
【具體實(shí)施方式】
[0021 ] 現(xiàn)在，參照示圖，描述本發(fā)明，在所有圖中，相同的附圖標(biāo)記表示相同的部件。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例提供了一種旋轉(zhuǎn)動(dòng)力馬達(dá)。根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例的這種裝置規(guī)定多個(gè)入口和出口放大馬達(dá)的輸出轉(zhuǎn)矩，沒(méi)有或者盡可能減小任何側(cè)向負(fù)荷(side load)，并且與具有單個(gè)的一對(duì)入口和出口的傳統(tǒng)的液壓馬達(dá)相比，實(shí)現(xiàn)更快更強(qiáng)的旋轉(zhuǎn)力。
[0022]圖1描述了根據(jù)本公開(kāi)的示例性旋轉(zhuǎn)動(dòng)力馬達(dá)的分解圖。旋轉(zhuǎn)動(dòng)力馬達(dá)100可包括一個(gè)或多個(gè)端板21、22、外部端口環(huán)10、多凸角馬達(dá)環(huán)30、多個(gè)葉片40以及內(nèi)轉(zhuǎn)子50。所述多個(gè)葉片40中的每個(gè)可容納在位于內(nèi)轉(zhuǎn)子50內(nèi)的相應(yīng)的葉片插槽53內(nèi)。外部端口環(huán)10可包括入口端口 11和出口端口 12。外部端口環(huán)10可周向封閉多凸角馬達(dá)環(huán)30。多凸角馬達(dá)環(huán)30可包括位于多凸角馬達(dá)環(huán)30的外表面上的輸入流凹槽31和輸出流凹槽32。多凸角馬達(dá)環(huán)30可周向封閉多個(gè)葉片40和內(nèi)轉(zhuǎn)子50。前部端板和后部端板21、22可位于多個(gè)葉片40的、內(nèi)轉(zhuǎn)子50的、多凸角馬達(dá)環(huán)30的以及外部端口環(huán)10的側(cè)邊上。
[0023]一方面，進(jìn)入外部端口環(huán)10的入口端口 11的工作介質(zhì)可由位于多凸角馬達(dá)環(huán)30的外圓周表面上的輸入流凹槽31接收?？赏ㄟ^(guò)出口端口 12排放位于輸出流凹槽32上的工作介質(zhì)。進(jìn)入入口端口 11的工作介質(zhì)可被加壓。在一些方面，工作介質(zhì)可包括空氣、流體、氣體或其組合。在各個(gè)方面，根據(jù)馬達(dá)100的期望速度、工作介質(zhì)的種類以及馬達(dá)100的運(yùn)行條件，工作介質(zhì)的壓縮比可調(diào)節(jié)。
[0024]圖2描述了根據(jù)本公開(kāi)的示例性旋轉(zhuǎn)動(dòng)力馬達(dá)的透視圖。旋轉(zhuǎn)動(dòng)力馬達(dá)100可包括圓柱形外殼110,該外殼包括形成圓柱形外殼110的圓周表面的外部端口環(huán)10。前部端板和后部端板21、22中的每個(gè)可固定至外部端口環(huán)10的側(cè)邊，以由多個(gè)周向間隔開(kāi)的緊固部件23 (例如，螺母、螺栓等)封閉圓柱形外殼110。
[0025]旋轉(zhuǎn)動(dòng)力馬達(dá)100可進(jìn)一步包括驅(qū)動(dòng)器60。驅(qū)動(dòng)器60可穿過(guò)前部端板和后部端板21、22以及外部端口環(huán)10的中心軸線。一方面，在馬達(dá)100的操作期間，驅(qū)動(dòng)器60可沿與中心軸線垂直的方向不移動(dòng)。
[0026]外部端口環(huán)10可包括一個(gè)或多個(gè)入口端口和出口端口 11、12。一方面，外部端口環(huán)10可包括位于外部端口環(huán)10的圓周表面上的單個(gè)的一對(duì)入口 11和出口 12。工作介質(zhì)可通過(guò)入口端口 11進(jìn)入旋轉(zhuǎn)動(dòng)力馬達(dá)100并且可通過(guò)出口端口 12排出。外部端口環(huán)10可周向封閉多凸角馬達(dá)環(huán)30(見(jiàn)圖3)。
[0027]圖3描述了多凸角馬達(dá)環(huán)30的透視圖。多凸角馬達(dá)環(huán)30的外圓周表面33可包括一對(duì)或多對(duì)輸入流凹槽31和輸出流凹槽32。輸入流凹槽31可與外部端口環(huán)10的入口端口 11對(duì)準(zhǔn)(見(jiàn)圖2)，以便輸入流凹槽31可接收來(lái)自入口 11的工作介質(zhì)。同樣，輸出流凹槽32可與外部端口環(huán)10的出口 12對(duì)準(zhǔn)(見(jiàn)圖2)，以便可通過(guò)出口端口 12排出在輸出流凹槽32中流動(dòng)的介質(zhì)。
[0028]多凸角馬達(dá)環(huán)30可包括多個(gè)凸角36。一方面，凸角36的數(shù)量可為2個(gè)或更多個(gè)，優(yōu)選地為6個(gè)或更多個(gè)?？蛇x地，凸角36的數(shù)量可為8個(gè)或更多個(gè)。多個(gè)凸角36中的每個(gè)可包括一對(duì)入口 34和出口 35。一方面，所述對(duì)中的入口 34和出口 35可沿多凸角馬達(dá)環(huán)30的寬度方向彼此平行。在一些方面，所述對(duì)中的入口 34和出口 35可相對(duì)于多凸角馬達(dá)環(huán)30的寬度方向成角度地對(duì)準(zhǔn)。多個(gè)凸角36可位于多凸角馬達(dá)環(huán)30的內(nèi)圓周表面中。一方面，多個(gè)凸角36可沿著多凸角馬達(dá)環(huán)36的內(nèi)圓周表面以相等的距離周期性間隔開(kāi)。
[0029]多個(gè)凸角36中的每個(gè)凸角可位于多凸角馬達(dá)環(huán)30的內(nèi)圓周表面的平坦或凸形的位置處，其中，可在兩個(gè)相鄰的凸角36之間形成凹形工作室38。一方面，在多個(gè)凸角36處的入口 34可與輸入流凹槽31對(duì)準(zhǔn)，以便入口 34中的每個(gè)可接收來(lái)自輸入流凹槽31的工作介質(zhì)，并且將工作介質(zhì)引入相應(yīng)的凹形工作室38中。同樣，在多個(gè)凸角36處的出口 35可與輸出流凹槽32對(duì)準(zhǔn)，以便輸出流凹槽32可接收通過(guò)出口 35離開(kāi)凹形工作室38的工作介質(zhì)。由于在外部端口環(huán)10、多凸角馬達(dá)環(huán)30以及腔室38之中具有連續(xù)的介質(zhì)流動(dòng)回路，所以與傳統(tǒng)的液壓馬達(dá)相比，旋轉(zhuǎn)動(dòng)力馬達(dá)100可產(chǎn)生更高的轉(zhuǎn)矩。
[0030]圖4描述了葉片40的透視圖。葉片40可包括一個(gè)或多個(gè)子葉片41、42。一方面，葉片40可分開(kāi)成一對(duì)子葉片，即，第一子葉片41和第二子葉片42，其中，這對(duì)第一子葉片41和第二子葉片42可相對(duì)于彼此滑動(dòng)，同時(shí)保持彼此部分接觸。一方面，葉片40可具有矩形形狀。第一子葉片41和第二子葉片42中的每個(gè)的一個(gè)側(cè)端441、442可被倒圓。第一子葉片41和第二子葉片42中的每個(gè)的另一個(gè)側(cè)端可具有角形形狀。葉片40的圓形形狀441、442可與多凸角馬達(dá)環(huán)30的內(nèi)圓周表面接觸(見(jiàn)圖1)，從而在內(nèi)轉(zhuǎn)子50的旋轉(zhuǎn)期間，在葉片40與多凸角馬達(dá)環(huán)30的內(nèi)圓周表面之間形成密封(見(jiàn)圖1)。葉片40的圓形形狀441,442可減小葉片40與多凸角馬達(dá)環(huán)30的內(nèi)圓周表面之間的摩擦力，同時(shí)在內(nèi)轉(zhuǎn)子50的旋轉(zhuǎn)期間，能夠允許葉片40與多凸角馬達(dá)環(huán)30的內(nèi)圓周表面保持接觸。在某個(gè)方面，葉片40的數(shù)量可大于凸角36的數(shù)量，以防止工作介質(zhì)旁流。
[0031]圖5描述了具有螺旋彈簧的葉片40的俯視圖，并且圖6描述了相應(yīng)的透視圖。第一子葉片41和第二子葉片42中的每個(gè)可包括在子葉片的內(nèi)部的偏置插槽411、422，其中，彈性部件430可位于偏置插槽411、422內(nèi)。彈性部件430可包括彈簧。在一些方面，彈性部件430可包括螺旋彈簧、片彈簧等。雖然第一子葉片41和第二子葉片42可保持彼此部分接觸，但是螺旋彈簧430的一端431可與位于第一子葉片41內(nèi)的偏置插槽411的表面接觸，從而向前推動(dòng)第一子葉片41的端部451。結(jié)果，第一子葉片41的端部451可與第一端板21的內(nèi)表面形成接觸(見(jiàn)圖1)，從而在葉片40與第一端板21之間形成密封。同樣，螺旋彈簧430的另一端432可與位于第二子葉片42內(nèi)的偏置插槽422的表面接觸，從而將第二子葉片42的端部452推動(dòng)到與向前的第一子葉片41相反的方向。結(jié)果，第二子葉片42的端部452可與第二端板22的內(nèi)表面形成接觸(見(jiàn)圖1)，從而在葉片40與第二端板22之間形成密封。這種分開(kāi)的葉片設(shè)計(jì)可允許葉片被迫形成與端板21、22的密封，以便與傳統(tǒng)的葉片馬達(dá)相比，馬達(dá)100可在高得多的介質(zhì)壓力下運(yùn)行。
[0032]圖7描述了具有片彈簧的葉片40的俯視圖，并且圖8描述了相應(yīng)的透視圖，其中，片彈簧460放置在偏置插槽411、422內(nèi)。與在圖5_6中的螺旋彈簧430 —樣,雖然第一子葉片41和第二子葉片42可保持彼此部分接觸，但是第一子葉片41的端部451被向前推動(dòng)，從而在第一子葉片41與第一端板21之間形成密封。第二子葉片42的端部452在第二子葉片42與第二端板22之間形成密封。
[0033]圖9描述了多凸角馬達(dá)環(huán)30、多個(gè)葉片40以及內(nèi)轉(zhuǎn)子50的透視圖。多凸角馬達(dá)環(huán)30可封閉多個(gè)葉片40和內(nèi)轉(zhuǎn)子50。內(nèi)轉(zhuǎn)子50可包括多個(gè)葉片插槽53，以容納多個(gè)葉片40。多個(gè)葉片插槽53可通過(guò)相等的角間距周向設(shè)置在內(nèi)轉(zhuǎn)子50的外表面中。每個(gè)葉片40可沿與內(nèi)轉(zhuǎn)子50的中心旋轉(zhuǎn)軸線aQ垂直的方向位于相應(yīng)的葉片插槽53內(nèi)。在內(nèi)轉(zhuǎn)子50圍繞內(nèi)轉(zhuǎn)子50的中心軸線％旋轉(zhuǎn)期間，流體壓力可促使葉片40朝外滑動(dòng)，以便可在葉片插槽53的外面推動(dòng)葉片40的被倒圓的側(cè)邊441、442，并且這些被倒圓的側(cè)邊可與多凸角馬達(dá)環(huán)30的內(nèi)圓周表面形成接觸。一方面，葉片插槽53可不需要擴(kuò)展部件來(lái)朝外推動(dòng)葉片40，以使葉片40與多凸角馬達(dá)環(huán)30的內(nèi)圓周表面接觸?；蛘撸~片插槽53可包括擴(kuò)展部件，以增大朝外作用的離心力。擴(kuò)展部件可包括彈簧、壓縮氣體或者用于增大朝外作用的離心力的任何其他合適的裝置。
[0034]內(nèi)轉(zhuǎn)子50可包括一個(gè)或多個(gè)密封脊?fàn)钗?1。密封脊?fàn)钗?1可位于內(nèi)轉(zhuǎn)子50的側(cè)邊與端板21、22之間(見(jiàn)圖1)。密封脊?fàn)钗?1可在內(nèi)轉(zhuǎn)子50與端板21、22之間形成密封，并且減小對(duì)著端板加壓的區(qū)域。內(nèi)轉(zhuǎn)子50可進(jìn)一步包括驅(qū)動(dòng)器插槽52。驅(qū)動(dòng)器插槽52可保持穿過(guò)內(nèi)轉(zhuǎn)子50的驅(qū)動(dòng)器60 (見(jiàn)圖2)?？蛇x地，驅(qū)動(dòng)器60可連接到驅(qū)動(dòng)器插槽52。一方面，內(nèi)轉(zhuǎn)子50的中心旋轉(zhuǎn)軸線a0可與驅(qū)動(dòng)器60的通過(guò)方向?qū)?zhǔn)。在一些方面，在內(nèi)轉(zhuǎn)子50的旋轉(zhuǎn)期間，內(nèi)轉(zhuǎn)子50沿與中心旋轉(zhuǎn)軸線垂直的方向不移動(dòng)。
[0035]圖10描述了多凸角馬達(dá)環(huán)30、多個(gè)葉片40以及內(nèi)轉(zhuǎn)子50的端視圖。多凸角馬達(dá)環(huán)30可封閉多個(gè)葉片40和內(nèi)轉(zhuǎn)子50。多凸角馬達(dá)環(huán)30的內(nèi)圓周表面可包括多個(gè)凸角36。多凸角馬達(dá)環(huán)30的內(nèi)圓周表面、內(nèi)轉(zhuǎn)子50的外圓周表面、以及端板21、22(見(jiàn)圖1)可形成多個(gè)工作室38。一方面，每個(gè)腔室38可由兩個(gè)相鄰的凸角36、多凸角馬達(dá)環(huán)30的內(nèi)圓周表面以及內(nèi)轉(zhuǎn)子50的外圓周表面形成，其中，該腔室由兩個(gè)端板21、22關(guān)閉。
[0036]每個(gè)腔室38可具有彼此相等的容積。在一些方面，內(nèi)轉(zhuǎn)子50的旋轉(zhuǎn)軸線可固定，以便在內(nèi)轉(zhuǎn)子50的旋轉(zhuǎn)期間，每個(gè)腔室38可保持相等的容積。進(jìn)入外部端口環(huán)10 (見(jiàn)圖1)的入口端口 11中的工作介質(zhì)可由位于多凸角馬達(dá)環(huán)30的外圓周表面上的輸入流凹槽31 (見(jiàn)圖1)接收。在輸入流凹槽31上的工作介質(zhì)可通過(guò)每個(gè)凸角36內(nèi)的入口 34進(jìn)入每個(gè)腔室38，并且作用于從內(nèi)轉(zhuǎn)子50伸出的葉片40上，以生成轉(zhuǎn)矩，從而在順時(shí)針或逆時(shí)針?lè)较驀@內(nèi)轉(zhuǎn)子50的中心旋轉(zhuǎn)軸線aQ旋轉(zhuǎn)內(nèi)轉(zhuǎn)子50。同樣，工作介質(zhì)可通過(guò)出口 35離開(kāi)腔室38，并且隨后可通過(guò)外部端口環(huán)10(見(jiàn)圖1)的出口凹槽32和出口端口 12排出。根據(jù)本公開(kāi)的介質(zhì)流動(dòng)路徑可在不需要多個(gè)外部連接的情況下允許工作介質(zhì)供給多個(gè)凸角36中的所有入口和出口。此外，這種介質(zhì)流動(dòng)路徑可在不需去除和重新定位馬達(dá)100的情況下允許可逆地旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)子50。
[0037]圖11描述了示例性腔室38的一部分。通過(guò)入口 34a進(jìn)入工作室38a內(nèi)的工作介質(zhì)可作用于從內(nèi)轉(zhuǎn)子50伸出的葉片40上，從而如箭頭所示地旋轉(zhuǎn)內(nèi)轉(zhuǎn)子50。在旋轉(zhuǎn)內(nèi)轉(zhuǎn)子50之后，工作介質(zhì)可通過(guò)出口 35a離開(kāi)腔室38a。一方面，工作室可包括入口和出口。在一些方面，在內(nèi)轉(zhuǎn)子50的旋轉(zhuǎn)方向上，工作室可通過(guò)入口接收工作介質(zhì)并且通過(guò)最近的相鄰?fù)菇侵械某隹谂欧殴ぷ鹘橘|(zhì)。在各個(gè)方面，在內(nèi)轉(zhuǎn)子50的順時(shí)針旋轉(zhuǎn)方向上，工作室可通過(guò)入口接收工作介質(zhì)并且通過(guò)最近的相鄰?fù)菇侵械某隹谂欧殴ぷ鹘橘|(zhì)。
[0038]每個(gè)腔室可產(chǎn)生作用于葉片40上的相等量的轉(zhuǎn)矩。包括入口 34和出口 35的多個(gè)凸角可在多個(gè)葉片40中的每個(gè)處生成轉(zhuǎn)矩臂。一方面，使馬達(dá)100旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)矩可與凸角36的數(shù)量相乘。在各個(gè)方面，旋轉(zhuǎn)動(dòng)力馬達(dá)100可不需要側(cè)向負(fù)荷，也不需要輔助的螺母上緊器(nut runner) 0在一些方面，所有輸入能量可轉(zhuǎn)換成連續(xù)的旋轉(zhuǎn)，因此，與傳統(tǒng)的液壓馬達(dá)相比，可實(shí)現(xiàn)更快更強(qiáng)的旋轉(zhuǎn)力。
[0039]通過(guò)詳細(xì)的說(shuō)明書，本發(fā)明的很多特征和優(yōu)點(diǎn)顯而易見(jiàn)，因此，所附權(quán)利要求旨在包括在本發(fā)明的真實(shí)精神和范圍內(nèi)的本發(fā)明的所有這種特征和優(yōu)點(diǎn)。而且，由于本領(lǐng)域的技術(shù)人員容易想到多種修改和變更，所以不需要將本發(fā)明限于所顯示和描述的精確構(gòu)造和操作，因此，可采用在本發(fā)明的范圍內(nèi)的所有合適的修改和等同物。
【權(quán)利要求】
1.一種旋轉(zhuǎn)馬達(dá)，其包括: 多個(gè)葉片，其生成用于所述旋轉(zhuǎn)馬達(dá)的轉(zhuǎn)矩； 內(nèi)部旋轉(zhuǎn)部件，用于容納所述多個(gè)葉片，所述多個(gè)葉片從所述內(nèi)部旋轉(zhuǎn)部件的中心旋轉(zhuǎn)軸線伸出； 多凸角部件，用于至少部分包圍所述內(nèi)部旋轉(zhuǎn)部件和所述多個(gè)葉片，其中，所述多凸角部件包括至少兩個(gè)凸角，其中所述凸角中的每個(gè)包括入口和出口 ；以及 多個(gè)腔室，其中，所述腔室中的每個(gè)至少部分被所述多凸角部件的內(nèi)表面和所述內(nèi)部旋轉(zhuǎn)部件的外表面包圍。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)馬達(dá)，其中，所述葉片的數(shù)量大于所述凸角的數(shù)量。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)馬達(dá)，其中，所述凸角的數(shù)量為至少兩個(gè)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)馬達(dá)，進(jìn)一步包括: 外部端口部件，其中，所述外部端口部件至少部分包圍所述多凸角部件，其中，所述外部端口部件包括入口端口和出口端口 ；并且 其中，所述多凸角部件包括在所述多凸角部件的外圓周表面上的入口凹槽和出口凹槽。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的旋轉(zhuǎn)馬達(dá)，其中，所述入口端口與所述入口凹槽對(duì)準(zhǔn)；所述出口端口與所述出口凹槽對(duì)準(zhǔn)。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的旋轉(zhuǎn)馬達(dá)，其中，所述入口凹槽被配置為通過(guò)所述入口端口接收進(jìn)入所述多凸角部件的工作流體；所述出口凹槽被配置為通過(guò)所述出口端口排出所述工作流體。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的旋轉(zhuǎn)馬達(dá)，其中，所述凸角的入口與所述入口凹槽對(duì)準(zhǔn)；所述凸角的出口與所述出口凹槽對(duì)準(zhǔn)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)馬達(dá)，進(jìn)一步包括: 一個(gè)或多個(gè)端板，其中，所述腔室至少部分被所述端板覆蓋；所述腔室中的每個(gè)位于兩個(gè)相鄰的凸角之間。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)馬達(dá)，其中，所述腔室中的每個(gè)被配置為，在所述內(nèi)部旋轉(zhuǎn)部件的旋轉(zhuǎn)期間，保持相對(duì)于彼此基本相等的容積。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)馬達(dá)，其中，所述凸角中的每個(gè)位于所述多凸角部件的內(nèi)表面的凸形部分中。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)馬達(dá)，其中，所述內(nèi)部旋轉(zhuǎn)部件的旋轉(zhuǎn)軸線被配置為，在所述內(nèi)部旋轉(zhuǎn)部件的旋轉(zhuǎn)期間保持靜止。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)馬達(dá)，其中，所述腔室中的每個(gè)被配置為，在所述內(nèi)部旋轉(zhuǎn)部件的旋轉(zhuǎn)方向上，通過(guò)位于所述腔室中的每個(gè)的最近的相鄰?fù)菇侵械娜肟趤?lái)接收工作流體，并且通過(guò)位于所述腔室中的每個(gè)的另一最近的相鄰?fù)菇侵械某隹趤?lái)排出工作流體。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)馬達(dá)，其中，所述旋轉(zhuǎn)馬達(dá)被配置為處理工作流體。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)馬達(dá)，其中，所述旋轉(zhuǎn)馬達(dá)被配置為對(duì)工作流體加壓。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的旋轉(zhuǎn)馬達(dá)，其中，所述工作流體的壓縮比可調(diào)節(jié)。
16.一種制造旋轉(zhuǎn)馬達(dá)的方法，包括: 將多個(gè)葉片放置在內(nèi)部旋轉(zhuǎn)部件的外圓周表面中； 形成多個(gè)凸角，所述凸角中的每個(gè)包括入口和出口 ； 將所述凸角周向地布置在多凸角部件的內(nèi)圓周表面中； 形成多個(gè)腔室，其中，每個(gè)腔室被置于兩個(gè)相鄰的凸角之間，并且至少部分被所述多凸角部件的內(nèi)圓周表面和所述內(nèi)部旋轉(zhuǎn)部件的外圓周表面包圍；以及 使用包括入口端口和出口端口的外部端口部件至少部分包圍所述多凸角部件。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的制造旋轉(zhuǎn)馬達(dá)的方法，進(jìn)一步包括: 將所述凸角配置為與所述內(nèi)部旋轉(zhuǎn)部件的外圓周表面形成接觸； 使用多個(gè)端板覆蓋并且密封所述外部端口部件的、所述多凸角部件的、所述內(nèi)部旋轉(zhuǎn)部件的以及所述腔室的側(cè)邊；以及 將所述葉片配置為在所述葉片和所述端板之間形成密封。
18.根據(jù)權(quán)利要求16所述的制造旋轉(zhuǎn)馬達(dá)的方法，進(jìn)一步包括: 在所述多凸角部件的外表面上形成入口凹槽和出口凹槽； 將所述入口與所述入口凹槽對(duì)準(zhǔn)，并進(jìn)一步將所述入口凹槽與所述入口端口對(duì)準(zhǔn)；以及 將所述出口與所述出口凹槽對(duì)準(zhǔn)，并進(jìn)一步將所述出口凹槽與所述出口端口對(duì)準(zhǔn)。
19.根據(jù)權(quán)利要求16所述的制造旋轉(zhuǎn)馬達(dá)的方法，進(jìn)一步包括: 將所述腔室中的每個(gè)配置為，在所述內(nèi)部旋轉(zhuǎn)部件的旋轉(zhuǎn)期間，保持相對(duì)于彼此基本相等的容積； 在每個(gè)腔室內(nèi)形成凹形部分；以及 將所述腔室中的每個(gè)配置為，在所述內(nèi)部旋轉(zhuǎn)部件的旋轉(zhuǎn)方向上，通過(guò)位于所述腔室中的每個(gè)的最近的相鄰?fù)菇侵械娜肟趤?lái)接收工作流體，并且通過(guò)位于所述腔室中的每個(gè)的另一最近的相鄰?fù)菇侵械某隹趤?lái)排出工作流體。
20.一種設(shè)備，其用于液壓轉(zhuǎn)矩系統(tǒng)中，包括: 旋轉(zhuǎn)裝置，用于容納多個(gè)轉(zhuǎn)矩生成裝置； 用于供應(yīng)工作流體以作用于所述轉(zhuǎn)矩生成裝置上的裝置，其中，用于供應(yīng)工作流體的所述裝置包括兩個(gè)或更多個(gè)接觸部分，其中，所述接觸部分中的每個(gè)包括用于工作流體的入口和出口，并且其中，所述接觸部分中的至少一個(gè)與所述旋轉(zhuǎn)裝置的內(nèi)圓周表面中的至少一個(gè)相接觸； 多個(gè)用于保持工作流體的裝置，其中，所述多個(gè)用于保持工作流體的裝置中的每個(gè)至少部分被用于供應(yīng)工作流體的所述裝置的內(nèi)表面和所述旋轉(zhuǎn)裝置的外表面包圍，其中，所述用于保持工作流體的裝置被置于兩個(gè)接觸部分之間，并且其中，所述多個(gè)用于保持工作流體的裝置中的每個(gè)被配置為在所述旋轉(zhuǎn)裝置的旋轉(zhuǎn)期間保持基本相等的容積； 用于至少部分包圍用于供應(yīng)工作流體的所述裝置的裝置；以及 用于覆蓋和密封用于供應(yīng)工作流體的所述裝置和所述旋轉(zhuǎn)裝置的裝置。
21.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)馬達(dá)，進(jìn)一步包括: 驅(qū)動(dòng)器，其穿過(guò)所述內(nèi)部旋轉(zhuǎn)部件的中心軸線。
22.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)馬達(dá)，其中，所述內(nèi)部旋轉(zhuǎn)部件被配置為，在所述內(nèi)部旋轉(zhuǎn)部件的旋轉(zhuǎn)期間，生成流體壓力。
23.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)馬達(dá)，進(jìn)一步包括: 密封脊?fàn)钗铮湓谒鰞?nèi)部旋轉(zhuǎn)部件的側(cè)邊上。
24.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)馬達(dá)，其中，所述旋轉(zhuǎn)馬達(dá)被配置為，在不需要多個(gè)外部連接的情況下將工作流體供給到通過(guò)所述波瓣的所有入口和出口中。
25.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)馬達(dá)，其中，所述旋轉(zhuǎn)馬達(dá)被配置為，在不需重新定位所述旋轉(zhuǎn)馬達(dá)的情況下允許所述內(nèi)部旋轉(zhuǎn)部件可逆地旋轉(zhuǎn)。
26.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)馬達(dá)，其中，所述腔室中的每個(gè)被配置為，產(chǎn)生作用于所述葉片上的基本相等量的轉(zhuǎn)矩。
27.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)馬達(dá)，其中，所述旋轉(zhuǎn)馬達(dá)不具有側(cè)向負(fù)荷。
28.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)馬達(dá)，其中，所述旋轉(zhuǎn)馬達(dá)不具有輔助的螺母上緊器。
29.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)馬達(dá)，其中，所述凸角沿著所述多凸角部件的內(nèi)圓周表面以基本相等的距離周期性間隔開(kāi)。
30.根據(jù)權(quán)利要求3所述的旋轉(zhuǎn)馬達(dá)，其中，凸角的數(shù)量為至少8個(gè)。
31.根據(jù)權(quán)利要求16所述的制造旋轉(zhuǎn)馬達(dá)的方法，進(jìn)一步包括: 將驅(qū)動(dòng)器配置為穿過(guò)所述內(nèi)部旋轉(zhuǎn)部件的中心軸線。
32.根據(jù)權(quán)利要求16所述的制造旋轉(zhuǎn)馬達(dá)的方法，進(jìn)一步包括: 將所述內(nèi)部旋轉(zhuǎn)部件配置為，在所述內(nèi)部旋轉(zhuǎn)部件的旋轉(zhuǎn)期間，在所述葉片上生成流體壓力。
33.根據(jù)權(quán)利要求16所述的制造旋轉(zhuǎn)馬達(dá)的方法，進(jìn)一步包括: 將所述旋轉(zhuǎn)馬達(dá)配置為，在不需要多個(gè)外部連接的情況下將工作流體供給到通過(guò)所述波瓣的所有入口和出口中。
34.根據(jù)權(quán)利要求16所述的制造旋轉(zhuǎn)馬達(dá)的方法，進(jìn)一步包括: 將所述旋轉(zhuǎn)馬達(dá)配置為，在不需重新定位所述旋轉(zhuǎn)馬達(dá)的情況下允許所述內(nèi)部旋轉(zhuǎn)部件可逆地旋轉(zhuǎn)。
35.根據(jù)權(quán)利要求16所述的制造旋轉(zhuǎn)馬達(dá)的方法，進(jìn)一步包括: 將所述腔室中的每個(gè)配置為，產(chǎn)生作用于所述葉片上的基本相等量的轉(zhuǎn)矩。
36.根據(jù)權(quán)利要求16所述的制造旋轉(zhuǎn)馬達(dá)的方法，進(jìn)一步包括: 將所述凸角沿著所述多凸角部件的內(nèi)圓周表面以基本相等的距離周期性間隔開(kāi)。
37.根據(jù)權(quán)利要求20所述的設(shè)備，進(jìn)一步包括: 驅(qū)動(dòng)器，其穿過(guò)所述旋轉(zhuǎn)裝置的中心軸線。
38.根據(jù)權(quán)利要求20所述的設(shè)備，其中，所述旋轉(zhuǎn)裝置被配置為，在所述旋轉(zhuǎn)裝置的旋轉(zhuǎn)期間，在所述轉(zhuǎn)矩生成裝置上生成流體壓力。
39.根據(jù)權(quán)利要求20所述的設(shè)備，其中，所述用于保持工作流體的裝置中的每個(gè)被配置為，產(chǎn)生作用于所述轉(zhuǎn)矩生成裝置上的基本相等量的轉(zhuǎn)矩。
40.根據(jù)權(quán)利要求20所述的設(shè)備，其中，所述接觸部分沿著用于供應(yīng)工作流體的所述裝置的內(nèi)圓周表面以基本相等的距離周期性間隔開(kāi)。
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【公開(kāi)日】2015年1月14日 申請(qǐng)日期:2014年7月10日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月10日
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